淮安某国际酒店暖通空调工程设计.docx
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1、毕业设计说明书毕 业 设 计 题 目 淮安某国际酒店暖通空调工程设计 摘 要本设计为江苏淮安某酒店暖通空调系统设计。 该建筑使用功能主要是住宿、办公、会议、娱乐。本设计进行了全年的冷热负荷计算与模拟分析、冷热源方案及主要设备选择、室内空调方案与系统分区设计、典型空调房间CFD模拟分析,并对节能技术应用、系统自控和运行策略等方面进行了着重分析研究。满足消费者舒适性的要求,提高空调系统运行的经济性,达到健康与节能的效果,作为本空调系统设计的指导思想。设计中运用DEST软件模拟计算建筑的全年逐时冷负荷和热负荷;通过对设计冷、热源均采用水源热泵。空调水系统采用一次泵变流量形式。末端根据空调房间特点,采
2、用了风机盘管加新风系统、地板辐射供冷暖加新风以及全空气定风量系统。全空气系统采用送风机加排风机的双风机方式,新风比根据室内外焓值变化灵活调节,在过渡季节全新风运行。根据各区域特点选择合理的气流组织方式。并通过使用fluent软件对典型负荷房间进行CFD模拟,选择合理送风量,实现空调节能。本设计将技术理论与工程实际相结合,利用专业软件完善暖通空调系统设计,实现空调系统的舒适性、经济性和节能性。关键词:建筑能耗分析;空调系统设计;节能技术;气流模拟分析。AbstractThis design solution is aimed at the design of HVAC system in a c
3、omplex building in Jiangsu City. The main function of the building includes accommodation, office, conference, entertainment . This design solution takes into consideration of reasonable load calculation, the selection of cold and hot source, system partition and CFD simulation for typical load room
4、, the application of energy-saving technology, and running strategy. Satisfy the costumers demand of comfort, as well as improve the economics of the whole system, as the guidelines for the whole design in order to achieve the result of health and energy-saving.DEST simulation is applied in the desi
5、gn to calculate the annual hot and cold loads by time, the feature of this load provide guidelines for the approach of cold and hot source, the capability of equipment and self control-running strategy. The design use Water source heat pump as the hot source and cold source. Chilled water and hot wa
6、ter system apply the form of VPF (Variable-Primary-Flow System, for short). According to the room feature, All-air and constant volume system, primary air fan-coil system, primary air and floor heat-cool radiation system, etc., were applied in the air conditioning system. All air system has applied
7、double-fan form, including in-out atmosphere approach. The percentage of fresh air can be adjusted freely to the in and out enthalpy changes. All fresh air solution can be applied during the transient season. Choose appropriate air-flow organization for certain area and use FLUENT to simulate the CF
8、D of typical room, in order to select an appropriate amount of air input to save energy. Combining the theoretical study and practical engineering, and make use of the professional software to polish the whole project, all together to achieving the comfort, economical and energy-saving feature.Key w
9、ords: Analysis of building energy consumption; Air conditioning system design ; Energy saving technology; Analysis of airflow simulation目 录第一章 建筑概况及设计方案总述71.1前言71.2建筑概况71.3维护结构的热工指标81.4设计理念91.5设计特色介绍101.5.1手算负荷与DEST软件模拟计算分析相结合101.5.2定风量多工况调节101.5.3多种节能技术的应用101.5.4 气流组织设计及CFD模拟101.5.5 BIM建筑信息系统在暖通空调系
10、统设计中的应用112.1空调设计参数142.1.1室外气象参数142.1.2室内设计参数142.2负荷计算172.2.1冷负荷计算172.2.2热负荷计算222.3分层空调负荷计算242.4手算负荷242.5建筑负荷统计332.5.1建筑冷负荷统计332.5.2建筑热负荷统计332.6 DEST负荷分析332.6.1负荷设计依据33第三章 冷热源设计383.1 空调工况区划分383.2 冷热源选择393.2.1 水源热泵机组393.2.2 地源热泵机组393.2.3 吸收式制冷机组403.2.4 水源热泵+冰蓄冷403.2.5 冷却塔+直燃机吸收式制冷413.2.5冷水机组+燃气锅炉42第四章
11、 系统分区和空调方案设计434.1系统分区434.1.1分区原则434.1.2各层空调分区结果444.2空调方案确定484.2.1全空气定风量系统的应用484.2.3风机盘管加新风系统的应用494.2.4送风与排风协调配合+辐射供暖系统的应用494.2.3分体式空调系统下送风的应用50第五章 通风系统的设计515.1一般规定515.2卫生间通风设计525.3洗衣房通风设计525.4设备机房通风设计535.5 汽车库通风设计535.5.1 一般规定535.5.2诱导风机系统545.6其他房间通风设计55第六章 防烟排烟系统设计566.1加压防烟系统设计566.2 排烟系统设计56第七章 空调系统
12、设备选型587.1 风机盘管的选型587.1.1 满足承担室内负荷的要求587.1.2 满足房间换气次数的要求597.1.3 满足房间噪声要求607.2 新风机组的选型617.2.1 满足室内新风量的要求617.2.2 满足新风负荷的要求637.2.3 满足管路风压的要求637.3 组合式空调机组的选型647.3.1 满足承担室内负荷的要求647.3.2 满足房间换气次数的要求667.4 通风机的选型66第八章 空调风系统设计及计算678.1风管设计678.1.1风管形状678.1.2 风管材料678.1.3 风管风速678.2 风管水力计算688.2.1 沿程阻力688.2.2 局部阻力69
13、第九章 空调水系统设计和设备选型699.1水系统设计699.1.1大循环699.1.2小循环709.1.3游泳馆环路709.2设备选型709.2.1热泵机组选型709.2.2深井潜水泵的选择729.2.3 冷冻水泵的选择739.2.4 补水泵的选择739.2.5分集水器的设计749.2.6 全自动电子水处理器选择74第十章 气流组织设计及计算7510.1 空调送风口与回风口选择与布置7510.2 送回风方式的确定7610.3气流组织的校核计算7610.3.1侧送风设计计算7610.3.2喷口送风设计计算77第十一章 管道消声及保温设计7911.1 消声与减震设计7911.2管道保温设计8011
14、.2.1管道保温的目的8011.2.2保温材料的选择及厚度选择80第十二章 特殊区域的特色设计8112.1酒店大堂8112.1.1负荷分析与方案介绍8112.1.2气流组织模拟82参考文献91致谢92附录1 建筑热负荷表93附录2 建筑热负荷统计表100附录3 通风设备选型表105附录4 风管道水力计算简表109附录5 吸收式制冷与冷水机组最大日冷却水量比较111附录6 燃气制热与热泵制备生活热水费用的比较111附录7 冰蓄冷系统计算日节省费用统计111附录8外文文献全文及翻译112淮安某国际酒店暖通空调工程设计方案第一章 建筑概况及设计方案总述1.1前言建筑是人们生活与工作的场所,现代人的一
15、生绝大部分时间都是在建筑物中度过的。因此建筑室内环境对于现代人类的身心健康起着尤为重要的作用。人们对现在建筑的要求,不仅仅是起挡风遮雨功能,更是对室内温湿度、空气、光照、声音环境的舒适要求。通风空调的出现解决了人们对这些方面的要求,改善了人们的室内居住环境。同时随着社会的不断发展,节能减排成为是社会的一大热点问题。具备更好、更高效的利用能源,降低排放量的产品也成为这个时代的骄子。建筑的能耗在社会的整体能耗中占有很大的份额,而空调能耗约占建筑运行能耗的40%。通风空调系统是否节能是证明了整个建筑是否属于节能建筑的一项重要指标。因此本设计充分考虑到各方面的因素对空气品质的影响,保证人们生活和工作的
16、舒适性。1.2建筑概况本次CAR-ASHRAE学生设计竞赛选定的建筑为多层酒店建筑,位于江苏淮安地区,设计使用年限50年,主体采用钢筋混凝土框架结构,建筑桩基采用预应力管桩。建筑用地面积45936平方米,基底面积6779平方米,总建筑面积31105平方米(地上21008平方米、地下一层10097平方米),建筑高度18.4米,体形系数0.4。建筑周围有一定绿地和水体,绿地率57.2%。酒店共有客房162套,有地下车库一个(机动车位80个),还包括室内游泳池、商店、餐厅、多功能厅、会议室、中庭等功能区。建筑各层层高及功能见表 1-1表1-1 国际酒店各层层高及功能介绍楼层 功能-1F车库、各种机房
17、(冷热源机房、柴油发电机房、水泵房、网络及通讯机房、无线机房)、变电所、中央厨房、棋牌室、休息区、办公室、布草间、洗衣房、库房、浴池、男女更衣室、卫生间、员工餐厅、员工培训教室、员工活动室1F精品商店、大堂吧、游泳池、更衣室、卫生间、标准间、空调机房1-2层贯通的大堂(中庭)、商场1-3层贯通的中庭2F包间、豪华包间、贵宾室、公共卫生间、标准间、空调机房3F会议室、多功能厅、多功能厅侧厅、标准间、空调机房3夹F豪华套间、行政酒廊、商务中心、空调机房4F总统套房、空调机房1.3维护结构的热工指标按照江苏省公共建筑节能设计标准要求,确定本建筑各部分围护结构热工指标如表1-2所示:表1-2 围护结构
18、热工指标围护结构名称构造及热工指标外墙20厚外装饰层、50厚通风空气层、55mm厚硬质聚氨酯板、200现浇混凝土剪力墙、15mm厚内墙面刮腻子传热系数0.48 W/m2.K外窗镀low-e膜中空6(low-e)+9+6(低透型)、传热系数2.1W/m2.K、遮阳系数0.49玻璃幕墙6mm厚平板玻璃、12mm厚热流水平、6mm平板玻璃、传热系数1.82W/m2.K内墙20mm厚水泥砂浆、160mm加气混凝土砌块、20mm厚水泥砂浆 传热系数1.03 W/m2.K楼板25mm厚水泥刨花板、40mm厚细石钢筋混凝土、15mm水泥砂浆、80mm厚加气混凝土泡沫混凝土700、15mm厚水泥砂浆、100m
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